2020年5月22日，我国召开的第十三届人大会议上，宣布了要加大对于“两新一重”建设的发展力度，明确了发展新一代信息网络，拓展5G应用，建设充电桩等新型基础建设的定位。
此前，国家发改委、工信部联合也发布了《关于组织实施2020年新型基础设施工程（宽带网络和5G领域）的通知》，《通知》中宣布了关于智慧港口建设的应用提升工程。
“智慧港口”是以现代化基础设备为基础，以新一代信息技术和港口运输为核心的新一代港口，“智慧港口”对通信技术有极其苛刻的要求，即通信连接的低时延、大宽带和高可靠性。
而现在港口的自动化多采用的是“光纤通讯”、“波导管”或者“WI-FI通讯”等信息传递方式，对于港口建设和运行维护成本很高，并且存在稳定性和可靠性等诸多问题。
随着5G技术的到来，顺利地解决了相关通讯方式的问题，在港口的自动化设备通讯问题上提供了全新的改造方案。
龙门吊的远程控制、桥吊的远程控制、AGV集卡跨运车的自动控制以及视频监控和AI识别，这些港口运作场景都需要5G技术的加持。
目前，我国的一些企业，例如华为技术有限公司和振华重工，与全球领先运营商合作，不仅在港口的自动化改造上做出了突出的贡献，并且正在逐步推进5G技术在港口的应用。
表1 我国在建的部分5G智慧港口
资料来源：相关港口官网
下面本文将介绍深圳港和广州港5G技术的应用情况。
5G技术在深圳港的应用
深圳港位于广东省珠江三角洲南部，是珠江三角洲地区出海口之一。港口分为东、西两个港区，深圳港东部港区拥有沙鱼涌、秤头角等4个港区；深圳港西部港区拥有妈湾、大铲湾及内河等7个港区。
港口在二十多年的发展进程中，一直以建设绿色低碳港口为目标，现在，港口的绿色港口建设已经达到世界先进水平。
在港口自动化建设方面，港口依托5G试点城市的建设，正在加速发展港口的智能化改造工作。2019年，深圳港的集装箱吞吐量为2576万TEU，在2019年Lloyd’s List 港口排名中排在第4位。
图1 深圳港集装箱吞吐量（2010-2019）
数据来源：Lloyd’s List
深圳招商局集团的5G智慧港口创新实验室的揭牌，意味着5G智慧港口建设在深圳的全面启动。
智慧港口实验室位于正在升级改造中的海星集装箱码头，其中，首批建设完成的5G港口基站还不能够将港区全部覆盖，港口企业预期还将开通8-10个港口基站来实现港区网络全覆盖。
深圳港的5G智慧港口是以妈湾港区海星码头改造为智慧港项目的契机，总投资43.7亿人民币，计划设计850米的20万吨级集装箱岸线以及40万平方米的配套陆域设施。
港口企业不仅在“智慧+”领域进行深入应用研究，并且在5G智慧港口技术应用方面提供全方位技术支持和研发投入，结合码头操作管理系统及操作工艺，全面整合、深度融合各参与企业的专业技术和产品，推进形成5G智慧港口技术标准。
在海星码头改造完成后，将对无人驾驶卡车、无人机、智慧安防等先进技术赋以5G新技术，使码头升级成为高度自动化的智慧港口。
图2 深圳港妈湾港区海星码头位置图
图片来源：Sea-web Ports
5G技术在广州港的应用
广州港位于珠江三角洲地区中心，是泛珠江三角洲经济区域的出海通道和中国最重要的对外贸易口岸之一。港口包括南沙、新沙、黄埔和内港4个港区，目前，港口集团在南沙港区正在建设南沙四期工程，进一步扩大集装箱处理能力。
在港口自动化建设方面，广州港以南沙港区作为试点港区，积极推动智慧港口建设，以智慧港口作为建设目标，努力打造具备科技生态的国际大港。
2019年，广州港的集装箱吞吐量为2322万TEU，在2019年Lloyd’s List 港口排名中排在第5位。
图3 广州港集装箱吞吐量（2010-2019）
数据来源：Lloyd’s List
2019年，广州港集团与华为等企业合作，在广州举办的世界港口大会上签署了“大湾区5G港口创新中心战略合作协议”，加速了广州港在5G智慧港口方面的建设速度。
合作企业以突破5G在港口陆地和海域等特殊场景的覆盖技术为目标，努力实现港口遇险报警、辅助航行、智能理货等业务在港口行业的运用，从而加快广州港及大湾区海域5G港口的建设。
广州港南沙港区四期工程是广东省的重点建设项目，也是5G智慧港口的建设港区，预计将于2021年建设完工。
南沙港区将会基于5G技术和北斗导航技术建设5G智慧港口和无人码头，届时，南沙港区4期集装箱码头将建设成为全球第一个水平运输采用无人驾驶集卡的全自动化码头。
港区使用的无人驾驶集卡采用的是充电锂电池能源，最大程度上解决了港口排放问题，同时，无人驾驶技术在港口的应用降低了码头的集卡运作成本，大幅提升了码头环境的管理水平。
图4 广州港南沙集装箱码头位置图
图片来源：Sea-web Ports
展望未来，5G智慧港口的建设及管理毫无疑问是全球港口发展的重要问题，如何利用新技术实现港口设备操作的自动化、港口调度的智能化以及信息可视化，正是港口企业提升生产效率，加强港口竞争力必须要思考的问题。
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特约上海海事大学付玉鹏、周鑫、沙梅独家提供
参考文献
[1]中国港口，上海西井信息科技有限公司. AI赋能全局化智慧港口[R].（2019-05-07）[2019-12-15].
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[3]王红尧,覃杰.广州港集装箱码头运输格局研究[J].珠江水运,2018(01):69-70.
[3] Lloyd’s List: One Hundred Container Ports 2019
[4] Sea-web Ports
[5]http://www.gzpgroup.com/
